Question

【題目】下圖是美國科學(xué)家米勒等人根據(jù)原始地球環(huán)境設(shè)計的一個模擬實(shí)驗(yàn)裝置。將裝置內(nèi)抽成真空后，從A處向玻璃儀器內(nèi)泵入氣體，再將B中的水煮沸（130℃左右），使水蒸氣驅(qū)動混合氣體在玻璃管內(nèi)流動，然后在D內(nèi)火花放電8天8夜，經(jīng)過冷卻后，產(chǎn)物沉淀在C中。請據(jù)圖分析以下幾個問題：

（1）從A處泵入玻璃儀器內(nèi)的氣體是模擬________。

（2）D內(nèi)兩電極通電是模擬_________。

（3）B、C中的液體相當(dāng)于_________。

（4）最后在燒瓶B處的產(chǎn)物是_________等有機(jī)小分子物質(zhì)。

（5）這個實(shí)驗(yàn)表明：在原始地球條件下，_________可以生成_________。

（6）現(xiàn)在的地球條件還能形成原始生命嗎？_________。為什么？__________________。

Answer 1

【答案】 原始大氣 閃電 原始海洋 氨基酸 無機(jī)小分子 有機(jī)小分子 不能 現(xiàn)在地球不具備形成原始生命的條件

【解析】在米勒的模擬實(shí)驗(yàn)中，一個盛有水溶液的燒瓶代表原始的海洋，其上部球型空間里含有氫氣、氨氣、甲烷和水蒸汽等“模擬原始地球的大氣成分”。米勒先給燒瓶加熱，使水蒸汽在管中循環(huán)，接著他通過兩個電極放電產(chǎn)生電火花，模擬原始天空的閃電，以激發(fā)密封裝置中的不同氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而球型空間下部連通的冷凝管讓反應(yīng)后的產(chǎn)物和水蒸汽冷卻形成液體，又流回底部的燒瓶，即模擬降雨的過程。經(jīng)過一周持續(xù)不斷的實(shí)驗(yàn)和循環(huán)之后，米勒分析其化學(xué)成分時發(fā)現(xiàn)，其中含有包括5種氨基酸和不同有機(jī)酸在內(nèi)的各種新的有機(jī)化合物。米勒的實(shí)驗(yàn)試圖向人們證實(shí)，生命起源的第一步，從無機(jī)小分子物質(zhì)形成有機(jī)小分子物質(zhì)，在原始地球的條件下是完全可能實(shí)現(xiàn)的。

（1）米勒在圖中所示的A裝置中泵入了甲烷、氨、氫、水蒸氣等氣體，模擬了原始大氣的成分，與現(xiàn)在大氣相比，沒有氧氣。

（2）D裝置內(nèi)電極的作用是火花放電，模擬閃電，為原始大氣相互反應(yīng)合成有機(jī)物提供能量。

（3）B模擬原始地球環(huán)境，C模擬原始生命誕生環(huán)境原始海洋，即B、C的液體相當(dāng)于原始海洋。

（4）最后在燒瓶B處的產(chǎn)物是氨基酸等有機(jī)小分子物質(zhì)。

（5）米勒的實(shí)驗(yàn)試圖向人們證實(shí)，生命起源的第一步，從無機(jī)小分子物質(zhì)形成有機(jī)小分子物質(zhì)，在原始地球的條件下是完全可能實(shí)現(xiàn)的。因此，這個實(shí)驗(yàn)表明：在原始地球條件下，無機(jī)小分子可以生成有機(jī)小分子。

（6）化學(xué)起源學(xué)說認(rèn)為生命起源于非生命物質(zhì)：原始地球的溫度很高，地面環(huán)境與現(xiàn)在完全不同：天空中赤日炎炎、電閃雷鳴，地面上火山噴發(fā)、熔巖橫流；從火山中噴出的氣體，如水蒸氣、氨、甲烷等構(gòu)成了原始的大氣層，與現(xiàn)在的大氣成分明顯不同的是原始大氣中沒有游離的氧；原始大氣在高溫、紫外線以及雷電等自然條件的長期作用下，形成了許多簡單的有機(jī)物，隨著地球溫度的逐漸降低，原始大氣中的水蒸氣凝結(jié)成雨降落到地面上，這些有機(jī)物隨著雨水進(jìn)入湖泊和河流，最終匯集到原始的海洋中．原始的海洋就像一盆稀薄的熱湯，其中所含的有機(jī)物，不斷的相互作用，形成復(fù)雜的有機(jī)物，經(jīng)過及其漫長的歲月，逐漸形成了原始生命，可見生命起源于原始海洋。現(xiàn)在的地球已經(jīng)不能在形成原始生命了，因?yàn)橐呀?jīng)不具備當(dāng)時的原始地球條件了。